Caracterización de escorias de ferroníquel carbonatadas y crudas como materiales cementantes
Autores: Laniesse, Priscillia; Dufourny, Adrien; Bourgeois, Florent; Julcour, Carine; Cyr, Martin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 6
Citaciones: Sin citaciones
El objetivo de este estudio es caracterizar completamente la escoria de ferroníquel de Nueva Caledonia, considerada un mineral multifásico que contiene material amorfo. La metodología consistió en combinar técnicas de caracterización química, mineral y morfológica, como ICP-AES, TGA, Q-XRD, microscopía, espectroscopía, etc. La escoria de ferroníquel consistió en un 44% en peso de forsterita, con la inclusión de hierro como sustituto del magnesio (MgFeSiO), un 1.7% en peso de cromita y un 54% en peso de fase amorfa que contiene hierro, magnesio, aluminio y sílice (Mg/Si = 0.4; Fe/Si = 0.2; Al/Si = 0.1). Este material fue ligeramente reactivo en un medio cementoso, limitando así su uso como un SCM en el sector de la construcción. La escoria de ferroníquel fue sometida a un proceso de carbonatación por atrición-lixiviación a 180 grados C y una presión parcial de CO de 20 bar. El producto obtenido, carbonatado al 80% de su capacidad, también fue caracterizado. Estaba compuesto por carbonatos (37% de magnesita y 4% de siderita), forsterita restante (7% en peso), cromita (1% en peso) y un 50% de una fase amorfa, compuesta principalmente de sílice y aluminio. La caracterización completa de esos productos ayudó a entender la química del proceso de carbonatación y a encontrar caminos de valorización para los productos carbonatados en el sector de la construcción. El producto carbonatado puede ser utilizado como un SCM en cemento mezclado o como un precursor de aglutinantes de silicato de magnesio.
Descripción
El objetivo de este estudio es caracterizar completamente la escoria de ferroníquel de Nueva Caledonia, considerada un mineral multifásico que contiene material amorfo. La metodología consistió en combinar técnicas de caracterización química, mineral y morfológica, como ICP-AES, TGA, Q-XRD, microscopía, espectroscopía, etc. La escoria de ferroníquel consistió en un 44% en peso de forsterita, con la inclusión de hierro como sustituto del magnesio (MgFeSiO), un 1.7% en peso de cromita y un 54% en peso de fase amorfa que contiene hierro, magnesio, aluminio y sílice (Mg/Si = 0.4; Fe/Si = 0.2; Al/Si = 0.1). Este material fue ligeramente reactivo en un medio cementoso, limitando así su uso como un SCM en el sector de la construcción. La escoria de ferroníquel fue sometida a un proceso de carbonatación por atrición-lixiviación a 180 grados C y una presión parcial de CO de 20 bar. El producto obtenido, carbonatado al 80% de su capacidad, también fue caracterizado. Estaba compuesto por carbonatos (37% de magnesita y 4% de siderita), forsterita restante (7% en peso), cromita (1% en peso) y un 50% de una fase amorfa, compuesta principalmente de sílice y aluminio. La caracterización completa de esos productos ayudó a entender la química del proceso de carbonatación y a encontrar caminos de valorización para los productos carbonatados en el sector de la construcción. El producto carbonatado puede ser utilizado como un SCM en cemento mezclado o como un precursor de aglutinantes de silicato de magnesio.